Роль сталих авіаційних біопалив у декарбонізації сектору авіації
DOI:
https://doi.org/10.31548/Анотація
Відновлювана енергетика, зокрема біоенергетика, робить значний внесок у заміщення викопних палив і скорочення викидів парникових газів. Це відповідає актуальному виклику на глобальному рівні – декарбонізація всіх секторів економіки, у тому числі енергетики і транспорту. Завдяки широкому використанню відновлюваних джерел енергії вже досягнуто значних успіхів у декарбонізації секторів виробництва теплової енергії і електроенергії. При цьому транспорт значно відстає від зазначених двох секторів у процесі впровадження відновлюваних енергоносіїв. Серед іншого, це пов’язано з об’єктивною важкістю електрифікації транспортного сектору і особливо це стосується авіації та водного транспорту. Із цього випливає підвищена роль біопалив у декарбонізації транспорту.
Нині внесок авіації у загальні викиди парникових газів у світі не перевищує 3 %. Однак, враховуючи стрімкий розвиток цього сектору і ріст споживання палив в ньому, цей внесок може суттєво збільшитися. Зважаючи на це, Міжнародна асоціація повітряного транспорту і Міжнародна організація цивільної авіації поставили за мету досягти вуглецевої нейтральності авіаційного сектору своїх членів до 2050 року. Важливо, що у реалізації цієї амбітної мети 65 % відводиться на споживання сталих авіаційних палив. В загальному сенсі сталі авіаційні палива – це біопалива і синтетичні палива, які можуть забезпечити високий рівень скорочення викидів діоксиду вуглецю порівняно із використанням викопного палива. В Євросоюзі також приділяють велику увагу питанню декарбонізації авіації, про що свідчить прийняття у 2023 році спеціального Регламенту ReFuelEU Aviation. Цим Регламентом поставлено обов’язкові цілі по частці сталих авіаційних палив у всіх аеропортах ЄС і надано більш детальне визначення поняття сталих авіаційних палив.
Метою роботи є визначення найбільш перспективних видів сталих авіаційних біопалив і типів сировини для їх отримання для умов України.
Для досягнення мети роботи виконано аналіз декількох принципових аспектів, що стосуються виробництва сталих авіаційних біопалив із наступним синтезом результатів для умов Україні. Цими аспектами є поточний рівень розвитку і комерціалізації технологій отримання сталих авіаційних біопалив; відповідні види сировини (біомаси) та можливості нарощування обсягів їх використання; вимоги Директиви ЄС 2018/2001 з відновлюваної енергетики щодо сталості рідких біопалив.
Ключові слова: відновлювані джерела енергії, декарбонізація, сталі авіаційні палива, авіаційні біопалива, біомаса
Посилання
1. Renewables. Analysis and forecast to 2030. IEA Report (2024). URL: https://iea.blob.core.windows.net/assets/17033b62-07a5-4144-8dd0-651cdb6caa24/Renewables2024.pdf (дата звернення: 18.03.2025)
2. Marszalek N., Lis T. (2022). The future of sustainable aviation fuels. Combustion Engines, 191(4), 29-40. https://doi.org/10.19206/CE-146696
3. Seymour, K., Held, M., Georges, G., Boulouchos, K. (2020). Fuel Estimation in Air Transportation: Modeling global fuel consumption for commercial aviation. Transportation Research Part D., 88, 102528. https://doi.org/10.1016/j.trd.2020.102528
4. Energy Technology Perspectives. Special Report on Clean Energy Innovation. IEA, (2020). URL: https://iea.blob.core.windows.net/assets/04dc5d08-4e45-447d-a0c1-d76b5ac43987/Energy_Technology_Perspectives_2020_-_Special_Report_on_Clean_Energy_Innovation.pdf (дата звернення: 20.03.2025)
5. Susan van Dyk, Jack Saddler. Project Report: Update on developments in SAF/biojet fuel commercialisation. IEA Bioenergy Task 39 seminar, 10 October 2024. URL: https://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2024/10/IEA-Bioenergy-T39-Webinar-October-2024.pdf (дата звернення: 20.03.2025)
6. Regulation (EU) 2023/2405 of 18.10.2023 on ensuring a level playing field for sustainable air transport (ReFuelEU Aviation). URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A02023R2405-20231031 (дата звернення: 20.03.2025)
7. Wang, B., Ting, Zh.J., Zhaom M. (2024). Sustainable aviation fuels: Key opportunities and challenges in lowering carbon emissions for aviation industry. Carbon Capture Science & Technology, 13, 100263. https://doi.org/10.1016/j.ccst.2024.100263
8. Md Fahim Shahriar, Aaditya Khanal (2022). The current techno-economic, environmental, policy status and perspectives of sustainable aviation fuel (SAF). Fuel, 325, 124905. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.124905
9. Kramer, S., Andac, G., Heyne, J.S. et al. (2022). Perspectives on Fully Synthesized Sustainable Aviation Fuels: Direction and Opportunities. Front. Energy Res., 9, 782823. https://doi.org/10.3389/fenrg.2021.782823
10. Watson, M.J., Machado, P.G., da Silva, A.V. et al. (2024). Sustainable aviation fuel technologies, costs, emissions, policies, and markets: A critical review. Journal of Cleaner Production, 449, 141472. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.141472
11. Directive (EU) 2018/2001 of 11 December 2018 on the promotion of the use of energy from renewable sources (recast). URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A02018L2001-20240716 (дата звернення: 19.03.2025)
12. Zheliezna, Т. А., Drahniev, S. V. (2024). Analiz pidkhodiv do vykorystannia promizhnykh kultur iak syrovyny dlia vyrobnytstva biometanu v Ukraini [Analysis of approaches to the use of intermediate crops as feedstock for biomethane production in Ukraine]. Energy and Automation, 3, 121-131. http://dx.doi.org/10.31548/energiya3(73).2024.121
13. Susan van Dyk, Jack Saddler. Progress in Commercialization of Biojet/Sustainable Aviation Fuels (SAF): Technologies and Policies. IEA Bioenergy: Task 39, 2024. URL: https://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2024/06/IEA-Bioenergy-Task-39-SAF-report.pdf (дата звернення: 19.03.2025)
14. CORSIA Eligible Fuels – Life Cycle Assessment Methodology. CORSIA Supporting Document, 2019. URL: https://bit.ly/3VMwdh9 (дата звернення: 19.03.2025)
15. Zheliezna, Т. А., Drahniev, S. V., Bashtovyi, А. І. (2022). Perspektyvy vykorystannia biopalyv drugogo pokolinnia iak aviatsiinogo palyva [Prospects for the use of second generation biofuels as jet fuel]. Thermophysics and Thermal Power Engineering, 45(2), 54-63. https://doi.org//10.31472/ttpe.2.2022.7
16. Taheripour, F., Sajedinia, E., Karami, O. (2022). Oilseed Cover Crops for Sustainable Aviation Fuels Production and Reduction in Greenhouse Gas Emissions Through Land Use Savings. Front. Energy Res., 9, 790421. https://doi.org/10.3389/fenrg.2021.790421
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
